北理工考研，北理工考研分数线2022
近日，北京理工大学黄渊余课题组在siRNA功能化镧系纳米材料抗肿瘤治疗方面取得重要研究进展，相关成果以“siRNA-functionalized lanthanide nanoparticle enables efficient endosomal escape and cancer treatment”为题发表在Nano Research (中科院一区，IF = 10.269)。该工作第一作者为北京理工大学前沿交叉科学研究院/生命学院的博士后于婵婵和硕士生李坤，通讯作者为国家纳米科学中心梁兴杰研究员、北京理工大学黄渊余教授、广西医科大学赵永祥教授。
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镧系纳米材料具有独特的光学、电学和磁学性质。目前，许多研究聚焦于镧系离子与核苷酸/DNA的相互作用，以设计具有独特性能的核酸功能纳米材料。深入研究双链siRNA与镧系纳米材料的作用机制，有助于开发新型小干扰核酸（siRNA）递送体系，并用于疾病治疗。在本论文中，该团队研究了siRNA与无配体NaGdF4纳米颗粒之间的相互作用机制。在中性环境下，siRNA磷酸骨架与NaGdF4纳米颗粒表面的Gd配位，形成siRNA/NaGdF4球形核酸纳米颗粒（SNA），siRNA结合到纳米材料表面。进入细胞后，在内涵体、溶酶体酸性条件下，磷酸基团质子化，降低siRNA对NaGdF4纳米颗粒的亲和力，siRNA与NaGdF4解离（图1）。通过荧光共聚焦显微镜观察了siRNA胞内逃逸过程，同时在两种荷瘤小鼠模型上研究了siRNA/NaGdF4体系在小鼠体内的抑瘤效果。
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图1. NaGdF4 NPs与siRNA相互作用以及siRNA功能化NaGdF4 NPs从内涵体逃逸的过程示意图
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图2. siRNA与NaGdF4 NPs的相互作用。(a) NaGdF4 NPs的TEM图像。(b) siRNA/NaGdF4 SNA体系的元素分析。(c)无配体NaGdF4和siRNA/ NaGdF4 SNA的尺寸数据。(d)相互作用机制示意图。(e) siRNA/ NaGdF4下进行凝胶电泳分析。
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图3. siRNA/NaGdF4 SNA的内涵体逃逸过程。(a)不同转染时间下siRNA/NaGdF4 SNA在CT26细胞亚细胞定位的CLSM图像，比例尺为25 μm。(b)和(c)平均荧光强度和Pearson相关系数相应于图a。(d)使用氯喹和巴菲霉素A1下siRNA溶酶体逃逸情况 (e) Pearson相关系数相应于图d。(f)使用氯喹或巴菲霉素A1抑制剂时PD-L1 mRNA的相对表达。**** p < 0.0001。
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图4. siPD-L1/NaGdF4 SNA在4T1原位乳腺癌模型中的体内抗肿瘤效果。(a)实验过程和分组信息。(b-d)在经过PBS (G1)、siNC/NaGdF4 SNA (G2)、siPD-L1/NaGdF4 SNA (G3)治疗后，小鼠肿瘤组织的光学照片(b)、肿瘤重量(c)和肿瘤生长曲线(d)，n=”””7。(e)通过RT-qPCR检测的肿瘤组织中的相对PD-L1″”” mRNA表达。(f)第22天采集的肺组织照片和对应的H&E染色切片。黄色圆圈代表转移的肿瘤结节；组织切片的比例尺为100μm。(g)实验终点小鼠的血清生化指标检测结果。
来源：北京大学
论文链接：
https://link.springer.com/article/10.1007/s12274-022-4573-2
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